IP maršrutēšanas protokols. Tīkla maršrutēšanas maršrutēšanas animācija IP tīklos

5.4.1. Interjera un ārējie interneta maršrutēšanas protokoli

Lielākā daļa maršrutēšanas protokolu, ko izmanto mūsdienu pakešu komutācijas tīklos, vada to izcelsmi no interneta un tās priekšgājēja - Arpanet tīkla. Lai izprastu viņu iecelšanu un funkcijas, ir lietderīgi vispirms iepazīties ar interneta tīkla struktūru, kas drukāt uz terminoloģijas un protokolu veidiem.

Internets sākotnēji tika uzbūvēts kā tīkls, kas apvieno liels skaits esošās sistēmas. No paša sākuma tās struktūrā piešķirta galvenais tīkls (aprūpes backbone tīkls),un tīkli, kas piestiprināti pie šosejas, tika uzskatīti par autonomās sistēmas (autonomās sistēmas, AS).Galvenajam tīklam un katrai autonomo sistēmām bija sava administratīvā pārvaldība un savi maršrutēšanas protokoli. Ir jāuzsver, ka autonomā sistēma un interneta nosaukumu domēns ir dažādi jēdzieni, kas kalpo dažādiem mērķiem. Autonomā sistēma apvieno tīklus, kuros maršrutēšana tiek veikta saskaņā ar vienas organizācijas vispārējo administratīvo vadlīniju, un domēns apvieno datorus (iespējams, pieder dažādiem tīkliem), kurā vienas organizācijas vispārējā administratīvā pārvaldībā tiek piešķirti unikālie simboliskie nosaukumi. Protams, autonomās sistēmas un nosaukuma domēnu darbības joma var noteikt konkrētā gadījumā, ja viena organizācija veic abas norādītās funkcijas.

Interneta tīkla kopējā arhitektūra ir parādīta 1. attēlā. 5.25. Tālāk mēs zvanīsim maršrutētājiem palikt saskaņā ar tradicionālo interneta terminoloģiju.

Vārtejas, ko izmanto, lai veidotu tīklus un subnets iekšpusē autonomā sistēma tiek saukta iekšējie vārti (Interiorgateway),un vārti, ar kurām autonomās sistēmas pievienojas tīkla līnijām, tiek sauktas Ārējie vārti (ārējie vārtejas).Tīkla līnija ir arī autonoma sistēma. Visām autonomajām sistēmām ir unikāls 16 bitu numurs, ko organizācija uzsvēra jaunā autonomā sistēma, internātā.

Attiecīgi autonomo sistēmu maršrutēšanas protokoli tiek saukti iekšējie vārtejas protokoli (interjera vārtejas protokols, IGP), \\ tun protokoli, kas nosaka maršruta informācijas apmaiņu starp ārējiem vārtiem un galvenajiem tīkla vārtiem - Ārējie vārtejas protokoli (ārējais vārtejas protokols, EGP).Galvenā tīkla iekšpusē uzņemas arī jebkuru iekšējo IGP protokolu.

Visa interneta tīkla nodalīšanas nozīme autonomām sistēmām ir tās daudzlīmeņu modulārajā pārstāvniecībā, kas ir nepieciešama jebkurai lielai sistēmai, kas spēj paplašināties lielā mērogā. Mainīt maršrutēšanas protokolus jebkurā autonomā sistēma Tai nevajadzētu ietekmēt citu autonomo sistēmu darbu. Turklāt interneta nodaļa par autonomu



418 5. nodaļa Tīkla līmenis kā celtniecības instruments lieli tīkli

sistēmām būtu jāveicina informācijas apkopošana stumbra un ārējos vārtejos. Iekšzemes vārtejas var izmantot pietiekami detalizētus saiknes grafikus iekšējai maršrutēšanai, lai izvēlētos racionālāko maršrutu. Tomēr, ja šāda detalizācijas pakāpe tiks saglabāta visās tīkla maršrutētājiem, topoloģiskās datu bāzes pieaugs tā, lai viņiem būs nepieciešama milzīgu izmēru atmiņa, un laiks, lai pieņemtu maršrutēšanas lēmumus kļūs nepieņemami.

Tādēļ detalizēta topoloģiskā informācija paliek autonomā sistēmā, un autonomā sistēma kā viens vesels vesels skaitlis pārējā internetā pārstāv ārējos vārtejas, kas ziņo par autonomās sistēmas iekšējo sastāvu. Minimālā nepieciešamā informācija ir IP tīklu skaits, to adreses un iekšējo attālumu līdz šiem tīkliem no šī ārējā vārtejas.

Cidr cidressless maršrutēšanas tehnika var ievērojami samazināt maršruta informācijas apjomu, kas nosūtīta starp autonomām sistēmām. Tātad, ja visi tīkli noteiktā autonomā sistēmā sākas ar kopīgu prefiksu, piemēram, 194.27.0.0/16, tad šīs autonomās sistēmas ārējai vārtejai būtu jāpaziņo tikai par šo adresi, nevis ziņot par šīs autonomās sistēmas esamību, \\ t Piemēram, tīkls 194.27. 32.0 / 19 vai 194.27.40.0/21, jo šīs adreses ir apkopotas uz adresi 194.27.0.0/16.



5.4. Maršrutēšanas protokoli IP tīklos 419

Parādīts 1. attēlā. 5.25 Interneta struktūra ar vienu automaģistrāli pietiekami atbilstu realitātei pietiekami ilgi, tādēļ, protokols par maršruta informācijas apmaiņai starp autonomajām sistēmām, ko sauc EGP tika izstrādāta. Tomēr, izstrādājot pakalpojumu sniedzēju tīklus, interneta struktūra ir kļuvusi daudz sarežģītāka, patvaļīga saikne starp autonomajām sistēmām. Tāpēc EGP protokols sniedza ceļu BGP protokolam, kas ļauj atpazīt cilpu klātbūtni starp autonomām sistēmām un novērst tos no starpsistēmu maršrutiem. EGP un BGP protokoli tiek izmantoti tikai ārējos sakaru vārtejos, kurus visbiežāk organizē interneta pakalpojumu sniedzēji. Korporatīvajos tīkla maršrutētājos darbojas iekšējie maršrutēšanas protokoli, piemēram, PIP un OSPF.

5.4.2. Remote-vector RIP protokols

Ēku maršrutēšanas tabula

RIP (RUTING informācijas protokols) ir iekšējais attālās vektoru tipa maršrutēšanas protokols, tas ir viens no agrākajiem maršruta informācijas apmaiņas protokolu apmaiņai un joprojām ir ļoti izplatīta skaitļošanas tīklos īstenošanas vienkāršības dēļ. Papildus PIP versijai TCP / IP tīkliem, ir arī RIP versija Novell IPX / SPX tīkliem.

IP ir divas versijas PIP protokolā: pirmais un otrais. RIPVL protokols neatbalsta maskas, tas ir, tā izplata starp maršrutētājiem tikai informāciju par tīkla numuriem un attālumiem, un informācija par šo tīklu maskas neizplatās, uzskatot, ka visas adreses pieder pie standarta klasēm A, B vai C. RIPV2 protokols pārskaita informāciju par tīklu maskām, tāpēc tas ir lielāks atbilstoši šodienas prasībām. Tā kā būvējot maršrutēšanas tabulas, 2. versija nav būtiski atšķirīga no 1. versijas, tad nākotnē, pirmā versija tiks aprakstīta, lai vienkāršotu ierakstus.

Kā attālums līdz tīklam, PIP protokolu standarti ļauj dažāda veida metriku: apiņiem, metriku, ņemot vērā joslas platumu, ieviesa aizkavēšanos un uzticamību tīkliem (tas ir, atbilstošās iezīmes D, T un R "kvalitāte Pakalpojumu "IP paketes lauks), kā arī jebkuras šo metriku kombinācijas. Metrika ir jābūt piedevas īpašumam - kompozīta taka metrikam jābūt vienādam ar šī ceļa metriskās sastāvdaļas summu. Vairumā ieviešanas PIP izmanto vienkāršāko metriku - apiņu skaitu, tas ir, starpposma maršrutētāju skaits, kuriem nepieciešams pārvarēt paketi uz galamērķa tīklu.

Apsveriet maršrutēšanas tabulas būvniecības procesu, izmantojot PIP protokolu par kompozīta tīkla piemēru, kas parādīts 1. attēlā. 5.26.

1. solis - minimālo tabulu izveide

Šajā tīklā ir astoņi IP tīkli, kas saistīti ar četriem maršrutētājiem ar identifikatoriem: ml, m2, MH un M4. RUP maršrutētāji, kas darbojas PIP protokolā, var būt identifikatori, tomēr tie nav nepieciešami protokola darbībai. PICK ziņojumos šie identifikatori netiek nosūtīti.

Sākotnējā stāvoklī katrā maršrutētājam programmatūra TCP / IP kaudze automātiski izveido minimālu maršrutēšanas tabulu, kurā tiek ņemti vērā tikai tieši savienoti tīkli. Attiecībā uz maršrutētāju ostu adresi pretstatā tīkla adresēm, kas ievietotas ovālos.

5.14. Tabula ļauj novērtēt aptuveno minimālo maršrutētāja maršrutēšanas tabulas skatu.

Pēc katra maršrutētāja inicializēšanas tas sāk nosūtīt RIP protokola ziņojumu saviem kaimiņiem, kas satur minimālo tabulu.

5.4. Maršrutēšanas protokoli IP tīklos 421

RIP ziņojumi tiek pārraidīti UDP protokola paketēs un ietver divus parametrus katram tīklam: tās IP adrese un attālums līdz tai no pārraides maršrutētāja ziņojuma.

Kaimiņi ir tie maršrutētāji, ka šis maršrutētājs var tieši nodot IP paketi jebkurā no tās tīklā, neizmantojot starpposma maršrutētāju pakalpojumus. Piemēram, attiecībā uz ml maršrutētāju kaimiņi ir m2 un MH maršrutētāji, kā arī M4 maršrutētājam, M2 un MH maršrutētājiem.

Tādējādi ML maršrutētājs nosūta šādu ziņojumu M2 maršrutētājam:

2013.36.14.0 tīkls, attālums 1;

tīkls 132.11.0.0, attālums 1;

tīkls 194.27.18.0, attālums 1.

3. posms - iegūšana no kaimiņiem un saņemto informāciju

Pēc tam, kad saņemot līdzīgus ziņojumus no M2 un MZ maršrutētājiem, ML maršrutētājs palielina katru saņemto metrisko lauku uz vienu vienību un atceras, caur kuru portu un no kura maršrutētājs saņēma jaunu informāciju (šī maršrutētāja adrese būs nākamā maršrutētāja adrese, ja tas ir Ieeja tiek ievadīta maršrutēšanas tabulā). Tad maršrutētājs sāk salīdzināt jaunu informāciju no tā, kas tiek glabāts maršrutēšanas tabulā (5.16. Tabula).

5.16. Tabula.Ml maršrutētāja maršrutēšanas tabula

IP ir atšifrēts kā interneta protokols (interneta protokols), un tieši šī protokola 4. versija pašlaik ir visizplatītākā. IPv4 ir definēts, izmantojot RFC 791.

Kā daļa no OSI, tas ir protokols tīkla (3.) līmenī. Šis līmenis, es atgādinu, ir paredzēts, lai noteiktu ceļu datu pārsūtīšanu.

IPv4 izmanto pakešu komutāciju. Tajā pašā laikā sākotnējais transmisīvais ziņojums ir sadalīts nelielā izmēra daļās (paketes), kas tiek pārraidītas tīklā neatkarīgi.

Turklāt IPv4 negarantē iepakojumu piegādi vai dublikātu trūkumu. Tā ir tā sauktā "labākā piegāde" (atšķirībā no garantētās piegādes). Attiecīgi, šie uzdevumi iet uz augstāka līmeņa protokoliem, piemēram, TCP.

Uzrunāt

IPv4 identificē sūtītāju un saņēmēju, izmantojot 32 bitu adresi, kas ierobežo iespējamo risinājumu skaitu 4 294 967 296. No šī IPv4 rezervju īpašās adreses diapazonos, ko sauc par privātu (~ 18 miljoni) un multicast (~ 270 miljoni).

Adreses parasti ieraksta četru ciparu oktetu veidā, piemēram: 198.51.100.25 atbilst skaitam C6336419 16.

Izmantojot globālo adrešu telpu, ir jānošķir pieejamās adreses vietējais Fiziskais tīkls, kas neprasa maršrutēšanu un adreses, kas ir fiziski atšķirīgas. Pēdējo gadījumā paketes tiek nosūtītas maršrutētājam, kas viņus nodod tālāk.

Standarta pirmajās versijās pirmais Ocet tika izmantots, lai identificētu tīklu, pārējo - lai identificētu mezglu. Diezgan ātri, kļuva skaidrs, ka nepietiek ar 256 tīkliem. Tāpēc tika ieviesti tīkla klases:

Klase Pirmie biti Tīkla garuma adrese Adreses garuma mezgls
A. 0 8 24
B. 10 16 16
C. 110 24 8
D. 1110 N / A. N / A.
E. 1111 N / A. N / A.
Klase Sākuma diapazons Diapazona beigas
A. 0.0.0.0 127.255.255.255
B. 128.0.0.0 191.255.255.255
C. 192.0.0.0 223.255.255.255
D. 224.0.0.0 239.255.255.255
E. 240.0.0.0 255.255.255.255

D klase ir rezervēta multicast, E klase - tikai rezervēts "tikai gadījumā."

Tīkla adreses garumu un mezgla adreses garumu noteica pirmais adreses bits. No aptuveni 1985. gada viņi arī atteicās. To iemesli ir tas, ka daudzas organizācijas pieprasīja vairāk adreses, nekā noteikts C klases tīkls un ieguva B klases B klases tīklu, kas reizēm pārsniedza organizācijas prasības.

Par tīkla klasēm nāca tīkla maska. Šī bitu maska, kas norāda, kādi bitu adreses ir saistītas ar tīklu un kas - mezglam. Saskaņā ar standarta līgumu, maska \u200b\u200bir jāaizpilda no kreisās uz labo pusi, lai tīkla adrese vienmēr ir vecākajos bitos. Tas ļauj norādīt tikai tīkla adreses garums, nevis tīkla maska, viss tīkls.

Piemēram, 192.0.2.0/24 nozīmē, ka pirmie 24 biti (trīs okteti) attiecas uz tīkla adresi, un pārējie ir uz mezgla adresi. / 24 Līdzvērtīgs tīkla maskam 255.255.255,0.

Tīkla masku izmantošana ir aprakstīta RFC 1517.

Daudzi standarti arī rezervē dažādas adreses diapazonus īpašām vajadzībām.

Diapazons Apraksts Rfc
0.0.0.0/8 Pašreizējais tīkls (Avota adrese) 6890
10.0.0.0/8 Privāts tīkls 1918
100.64.0.0/10 Koplietošanas adreses telpa CGN 6598
127.0.0.0/8 Cilpiņa 6890
169.254.0.0/16 Autokonfigurācija 3927
172.16.0.0/12 Privāts tīkls 1918
192.0.0.0/24 IETF protokola uzdevumi 6890
192.0.2.0/24 Dokumentācija un piemēri 1 5737
192.88.99.0/24 IPv6 uz IPv4 releju 3068
192.168.0.0/16 Privāts tīkls 1918
198.18.0.0/15 Testēšana joslas platums Tīkls 2544
198.51.100.0/24 Dokumentācija un piemēri 2 5737
203.0.113.0/24 Dokumentācija un piemēri 3 5737
224.0.0.0/4 Multiraide 5771
240.0.0.0/4 Rezervēts 1700
255.255.255.255 Pārraides vaicājums 919

Arī rezervētās mezglu adreses binārā attēlojumā, kas sastāv no nulšu (apzīmē visu tīklu, rezervētu) un vienības (apraides pieprasījums šim tīklam).

Piemēram, 203.0.113.0 nozīmē (tekstā) tīklā 203.0.113.0/24, un 203.0.113.255 - apraides pieprasījums uz šo tīklu.

Pakotnes formāts

Iepakojums sastāv no galvenes un datu. IP nenozīmē nekādu integritātes pārbaudi. Pamatā protokols (teiksim, Ethernet) jau nodrošina integritātes pārbaudi kanālu līmenisun iepriekš minētais (teiksim, tcp) - datu līmenī.

Versija, 4 biti pirmās galvenes lauks. IPv4 ir vērtība 0010 2, ti.e. 4. Galvenes garums, 4 bitu 32 bitu vārdu skaits nosaukumā. Minimālā vērtība 5, kas atbilst galvenes garumam 20 baiti. Maksimālais - 15, virsraksta garums 60 baiti. DSCP vai TOS - pakalpojuma veids, 6 biti nosaka pārnesumu, teiksim, VoIP. ECN, 2 bitu karoga skaidra tīkla pārslodze. Nepieciešams atbalsts no abām pusēm (saņemšana un nosūtīšana). Saņemot šo karogu, pārsūtīšanas ātrums samazinās. Ja nav fag atbalsta, iepakojumi ir vienkārši izmesti. Pilns garums, 16 biti pilnu pakešu garumu baitos, ieskaitot nosaukumu un datus. Minimālais garums - 20, maksimālais - 65535. Identifikācija, 16 biti kalpo unikālai datagrammas identifikācijai. Kopš nodošana dažādi tīkli Var būt nepieciešams sadalīt paketi mazākās daļās, šis lauks kalpo, lai identificētu vienai iepakojumam piederošās daļas. Karogi, 3 biti

Bitu karogi:

  1. Rezervēts, vienmēr 0
  2. Nav sadrumstalots. Ja paketes turpmāka nosūtīšana prasa sadrumstalotību, iepakojums tiek izmests.
  3. Vairāk fragmentu. Par sadrumstalotiem iepakojumiem, kas papildus pēdējam, šis karogs ir iestatīts uz 1.
Shift, 13 biti Shift fragments salīdzinājumā ar sākuma datagrammu, mērot 64 bitu blokos. Pirmajam fragmentam ir maiņa 0. Maksimālā maiņa ir 65528 baiti, kas pārsniedz maksimālais garums Iepakojums 65515 (mīnus 20 baitu galvene). Lifetime (TTL), 8 biti, kad pakete iet caur maršrutētāju, šis lauks samazinās līdz 1. Ja šis lauks ir nulle, maršrutētājs to izmet. Protokols, 8 biti
  • 1 - ICMP.
  • 6 - TCP.
  • 17 - UDP.
Header kontrolpunkts, 16 biti tiek uzskatīti par 16 bitu vārdu summu nosaukumā, izņemot, faktiski, kontroles summa. Šī summa ir arī summē 16 bitu bloki, līdz vienam paliek. Tad pēc tam tiek piemērots noliegums. No sūtītāja adrese, 32 biti šeit viss ir skaidrs adresi saņēmēja, 32 biti šeit, arī viss ir skaidrs. Iespējas (pēc izvēles lauks)

Tas tiek reti izmantots. Sastāv no nosaukuma datu blokiem. Nosaukuma opcijai ir 8-16 bitu garums un sastāv no laukiem:

  • Iespējas veids, 8 biti - lauks, kas nosaka iespēju. Vērtība "0" ir beigas saraksta iespējas. Kopā reģistrēti 26 kodi.
  • Garums, 8 biti - visa izvēles lielums bitos, ieskaitot nosaukumu. Dažiem iespējām var būt klāt.

Arp

IP definē loģiskās adreses. Tomēr, lai nosūtītu paketi Ethernet tīklā, ir nepieciešams zināt arī mērķa mezgla (vai maršrutētāja) fizisko adresi. Lai salīdzinātu vienu ar citu, tiek izmantots ARP protokols.

ARP (adrešu izšķirtspējas protokols) ir oficiāls tīkla (3.) līmeņa protokols OSI modelī, lai gan faktiski nodrošina 2. un 3. līmeņa mijiedarbību. ARP tiek īstenots dažādiem 2. un 3. līmeņa protokoliem.

Protokols pats par sevi ir balstīta uz vienkāršu rindu shēmu. Apsvērt konkrētā piemērā.

Ja tīkla mezgls, pieņemsim, ar loģisko adresi 198.51.100.1 (tīklā 198.51.100.0/24) vēlas nosūtīt paketi mezglā B ar loģisku adresi 198.51.100.2, tas nosūta otrā līmeņa apraides vaicājumu ( iebildums Šis gadījums Ethernet) ar iekapsulētu ARP ziņojumu, kas uzdot tīkla mezgliem - kāda fiziskā adrese mezglā ar loģisku adresi 198,51.100.2, un satur loģisko un fizisko adresi mezglā A. mezglu B, redzot savu loģisko adresi Pieprasījums, nosūta atbildi uz mezglu A saskaņā ar pieprasījumu loģisko un fizisko adresi. Pieprasījuma rezultāti ir kešatmiņā.

ARP ziņojumiem ir šāda struktūra:

Fizikālais protokols (hute), 2 baitu izmantoti 2. protokola līmeņi. Ethernet ir identifikators 1. Loģiskais protokols (Ptype), 2 baiti izmanto 3. protokola līmeni. Atbilst EtherType veidiem. IPv4 ir 0x0800 identifikators. Fiziskās adreses (HLEN) garums, 1 baits fiziskās adreses garums oktetos, Ethernet - 6 loģiskā adrešu garums (plāksne), 1 baitu loģiskā adrešu garums oktetos, IPv4 - 4 darbībai (Oper), 2 baiti 1 vaicājumam, 2 atbildei un daudzām citām opcijām protokola paplašinājumiem. Sūtītāja (SHA) fiziskā adrese vaicājumā - pieprasījuma adrese. Atbilde ir pieprasītā mezgla adrese. Loģiskā adrese sūtītāja (spa), plen baits
Fiziskā adrese saņēmēja (THA), Hlen Byte tiek ignorēts vaicājumā. Atbildot uz pieprasīto adresi. Loģiskā adrese saņēmēja (TPA), plen baits

Parasti tīkla mezgli arī nosūta ARP ziņojumus, mainot IP adresi vai ieslēgts. To parasti īsteno kā APR pieprasījumu, kurā TPA \u003d spa un tha \u003d 0. Vēl viena iespēja ir ARP atbilde, kurā TPA \u003d spa un tha \u003d sha.

Turklāt ARP var izmantot, lai noteiktu loģisko adrešu konfliktu (kamēr spa \u003d 0).

Ir protokolu paplašinājumi, kas ražo apgrieztās darbības, INARP (apgrieztā ARP), kas saņem L3 adresi, izmantojot L2 adresi un RARP, kas saņem pieprasījuma iesniedzējas mezgla L3 adresi.

RARP tika izmantots, lai autokonfiguration L3 adreses. Pēc tam aizstāts ar sāknēšanas protokolu un pēc tam DHCP.

Maršrutēšana IPv4 tīklos

Galvenais maršrutēšanas algoritms IPv4 tīklos tiek saukta par ekspedīcijas algoritmu.

Ja ir mērķa adrese D un prefiksu N tīkls, tad

  • Ja n sakrīt ar pašreizējā mezglu tīkla prefiksu, nosūtiet vietējos komunikācijas datus.
  • Ja maršrutēšanas tabulā ir N maršruts, nosūtiet nākamo hop datus maršrutētājam.
  • Ja ir noklusējuma maršruts, nosūtiet nākamo hop datus pēc noklusējuma maršrutētāja
  • Pretējā gadījumā - kļūda.

Maršrutēšanas tabula ir tabula kartēšanas tīkla adreses un nākamo apiņu adreses maršrutētāju šiem tīkliem. Tātad, piemēram, mezgls ar adresi 198.51.100.54/24 var būt tik maršrutēšanas tabula: 203.0.113.0/24

Galamērķis Vārteja. Ierīce.
198.51.100.0/24 0.0.0.0 et0.
203.0.113.0/24 198.51.100.1 et0.
0.0.0.0/0 203.0.113.1 et0.

Principā maršruts ir pievienots arī tīkla ierīcei, no kura jānosūta dati.

Ja mezglu var sasniegt ar vairākiem maršrutiem, ir izvēlēts maršruts ar ilgāku tīkla masku (I.E. konkrētāks). Noklusējuma ceļš var būt tikai viens.

Piemēram, mezgla 198,51.100.54/24 ir maršrutēšanas tabula:

Galamērķis Vārteja. Ierīce.
198.51.100.0/24 0.0.0.0 et0.
203.0.113.0/24 198.51.100.1 et0.
203.0.113.224/27 198.51.100.5 et0.

Globāls datoru tīkls Internets sākotnēji tika uzbūvēts saskaņā ar šādu shēmu: galvenais tīkls, tīkli tiek pievienoti, ko sauc par autonomām sistēmām. Galvenais tīkls ir arī autonoma sistēma. Šāda pieeja ir ērta, jo detalizēta topoloģiskā informācija paliek autonomās sistēmas iekšpusē, un pašsaprotošā sistēma pati par sevi kā vienu veselu skaitli pārējā interneta paplašināt ārējos vārtus (maršrutētāji, ar kurām autonomās sistēmas ir pievienotas galvenajam tīklam) . Iekšējie vārti tiek izmantoti subnets autonomajā sistēmā.

Attiecīgi internetā izmantotie maršrutēšanas protokoli ir sadalīti ārējos un iekšējos maršrutēšanas protokolos (EGP, BGP) nodošanas maršruta informācija starp autonomajām sistēmām. Iekšējie maršrutēšanas protokoli (PIP, OSPF, IS-IS) tiek izmantoti tikai autonomās sistēmas ietvaros. Mainot maršrutēšanas protokolus un maršrutus autonomajā sistēmā neietekmē citu autonomo sistēmu darbību.

OSPF protokols (atklāts īsākais ceļš pirmais atvērtais protokols "Īsākais ceļš pirmais"), kas pieņemts 1991. gadā. Tas ir moderns protokols, kas vērsta uz darbu lielos neviendabīgos tīklos ar sarežģītu topoloģiju, kas ietver eņģes. Tā pamatā ir savienojumu valsts algoritms, kas ir ļoti izturīgs pret izmaiņām tīkla topoloģijā.


40. Transporta TCP / IP steku protokoli.

Tā kā savienojumi netiek instalēti tīkla līmenī, tad nav garantiju, ka visi iepakojumi tiks piegādāti galamērķī ar veselu skaitli un neskartu vai nonāk tādā pašā secībā, kādā tie tika nosūtīti. Šis uzdevums ir uzticams informācijas komunikācija Starp diviem ierobežotiem mezgliem - galveno līmeni TCP / IP kaudze, ko sauc arī par transportu.

Šajā līmenī darbojas TCP pārraides kontroles (pārraides kontroles protokols) un datagrammu protokols (lietotāja datagramma protokols). TCP protokols nodrošina uzticamu ziņojumu pārraidi starp attāliem lietošanas procesiem, jo \u200b\u200bveidošanos loģisko savienojumu. Šis protokols ļauj piekļaujot objektus sūtītāja sūtītāja un saņēmēja datora, lai saglabātu datu apmaiņu divstāvu režīmā. TCP ļauj bez kļūdām piegādāt baitu plūsmu, kas veidota vienā no datoriem uz jebkuru citu datoru, kas iekļauts savienojumā tīklā. TCP sadala baita plūsmu uz daļu segmentiem un pārraida tos zemākiem par ugunsmūri. Pēc tam, kad šie segmenti tiek piegādāti, izmantojot ugunsmīkumu līdz galamērķim, TCP protokols atkal iekasēs tos nepārtrauktā baitu plūsmā.

UDP protokols nodrošina pārskaitījumu lietišķie iepakojumi Actigram, kā arī galvenais protokols IP starpsavienojumu līmeņa, un veic tikai funkcijas saistvielu (multiplexer) starp tīkla protokols un daudzas lietojumprogrammu līmeņa pakalpojumi vai lietotāju procesi.


41.Diagnostikas TCP / IP komunālie pakalpojumi.

TCP / IP ietver diagnostikas komunālos pakalpojumus, kas paredzēti, lai pārbaudītu kaudzes konfigurāciju un pārbaudītu tīkla savienojumu.

Lietderība Pielietojums
Arp Parāda un maina ARP Adreses izšķirtspējas protokola izmantotā Adreses apraides tabulu (Adreses risināšanas protokols - definē vietējo adresi pēc IP adreses)
Resursdatora nosaukums. Parāda vietējā resursdatora nosaukumu. Lieto bez parametriem.
ipconfig Parāda pašreizējās TCP / IP kaudzes konfigurācijas vērtības: IP adrese, apakštīkla maska, noklusējuma vārtejas adrese, iegūst adreses ( Windows internets Nosaukuma pakalpojums) un DNS (domēna vārda sistēma)
nbtstat. Parāda statistiku un pašreizējo Netbios informāciju uz augšu TCP / IP. Izmanto, lai pārbaudītu pašreizējo netbios savienojumu stāvokli.
Netstat. Parāda statistiku un pašreizējo informāciju par TCP / IP savienojumu.
nslookup. Veic pārbaudes ierakstus un domēnu pseidonīmus saimniekiem, domēna pakalpojumus saimniekiem, kā arī informāciju operētājsistēmaPēc pieprasījumiem DNS serveriem.
Ping. Veic TCP / IP konfigurācijas konfigurāciju un pārbauda savienojumu ar attālo uzņēmēju.
Maršruts. Maina IP maršrutēšanas tabulas. Parāda tabulas saturu, pievieno un dzēš IP maršrutus.
Tracert. Pārbauda maršrutu uz attālā datora Nosūtot ECMP ECMP (interneta kontroles ziņojuma protokolu). Parāda ceļu iepakojumu uz attālo datoru.

Lai pārbaudītu TCP / IP konfigurācijas konfigurāciju, tiek izmantota ipconfig lietderība. Šī komanda ir noderīga datoriem, kas darbojas ar DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol), jo tas dod lietotājiem iespēju noteikt, kura TCP / IP tīkla konfigurācija un kuras vērtības tika instalētas, izmantojot DHCP.
IPCONFIG lietderība ļauj uzzināt, vai konfigurācija ir inicializēta un ja IP adreses nav dublētas:
- ja konfigurācija tiek inicializēta, parādās IP adrese, maska, vārteja;
- ja IP adreses ir dublētas, tīkla maska \u200b\u200bbūs 0.0.0.0;
- Ja, lietojot DHCP, dators nevarēja saņemt IP adresi, tad tas būs vienāds ar 0.0.0.0.
Packet Internet Grouper izmanto, lai pārbaudītu TCP / IP konfigurācijas un savienojuma kļūdu diagnostiku. Tas nosaka konkrēta saimnieka pieejamību un darbību. Izmantojot Ping labākais veids, kā pārbaudīt, vai ir maršruts starp vietējo datoru un tīkla resursdatoru.
Ping komanda pārbauda savienojumu ar attālo uzņēmēju, nosūtot ICMP echo paketes uz šo uzņēmēju un klausīties atbalss atbildes. Ping sagaida katru nosūtīto paketi un izdrukā nosūtīto un saņemto iepakojumu skaitu. Katra saņemtā pakete tiek pārbaudīta saskaņā ar nosūtīto ziņojumu. Ja saikne starp saimniekiem ir slikts, tas kļūs skaidrs no ping ziņojumiem, cik daudz iepakojumu tiek zaudēti.
Pēc noklusējuma 4 echo paketes 32 baiti garš (periodiskā alfabēta rakstzīmju secība augšējā gadījumā) tiek pārraidītas. Ping ļauj mainīt iepakojumu lielumu un skaitu, norādiet, vai ierakstīt maršrutu, ko tā izmanto, kuru dzīves laikā (TTL) ir jāinstalē, ir iespējams sadrumstalot paketi utt., Kad saņemat atbildi uz Laika lauks, tas ir norādīts kādam laikam (milisekundēs), kas nosūtīts pakete sasniedz attālinātu uzņēmēju un atgriež atpakaļ. Tā kā noklusējuma vērtība, lai sagaidītu atbildi, ir 1 sekunde, tad visas vērtības Šis lauks Būs mazāk nekā 1000 milisekundes. Ja saņemat ziņojumu "Pieprasīt laiku" (pārsniedza gaidīšanas intervālu), tad ir iespējams, ja palielināsiet atbildes reakcijas reakcijas laiku, iepakojums sasniegs attālo uzņēmēju.
Ping var izmantot, lai pārbaudītu kā resursdatora vārdu (DNS vai Netbios) un tās IP adreses. Ja Ping ar IP adresi bija veiksmīga, un ar vārdu - neveiksmīgs, tas nozīmē, ka problēma ir atzīt atbilstību adresi un nosaukumu, nevis tīkla savienojumu.
Tiek izmantota Ping lietderība šādos veidos:
1) Lai pārbaudītu, vai TCP / IP ir instalēta un pareizi konfigurēta vietējā datorā, ping komanda nosaka cilpas adresi. atsauksmes (Loopback adrese): Ping 127.0.0.1
2) Lai pārliecinātos, ka dators ir pareizi pievienots tīklam, un IP adrese nav dublēta, tiek izmantota vietējā datora IP adrese:
Ping IP address_local_chost
3) Lai pārliecinātos, ka noklusējuma vārtejas funkcijas un ka jūs varat izveidot savienojumu ar jebkuru vietējo vietējo tīklu, noklusējuma vārteja ir iestatīta uz noklusējuma IP adresi:
Ping IP address_chlusion
4) Lai pārbaudītu spēju izveidot savienojumu, izmantojot maršrutētāju Ping komandā, IP adrese attālā uzņēmēja ir iestatīta:
Ping [parametri] IP address_aened uzņēmēja
Tracert ir maršruta izsekošanas lietderība. Tā izmanto IP pakotnes un ICMP kļūdu kļūdu ziņojumu TTL lauka (laika-to-Live, LifeTime), lai noteiktu maršrutu no viena saimnieka uz citu.
Tracert lietderība var būt būtiskāka un ērtāka nekā ping, jo īpaši gadījumos, kad attālais uzņēmējs ir nesasniedzams. Ar to ir iespējams noteikt komunikācijas problēmu jomu (interneta pakalpojumu sniedzēja, atbalsta tīklā, tālvadības tīklā), cik tālu maršruts tiek izsekots. Ja radās problēmas, lietderība parāda ķēdes ratu (*) vai "galamērķa tīklu nesasniedzamo" tipa ziņojumu, "galamērķa resursdatora nesasniedzams", "Pieprasījuma laiks", "Laiks exeeded".
Tracert lietderība darbojas šādi: 3 izmēģinājuma atbalss paketes tiek nosūtītas uz katru saimnieku, caur kuru maršruts iet uz attālo uzņēmēju. Tajā pašā laikā tiek parādīts katra paketes laika gaidīšanas laiks (to var mainīt, izmantojot speciālistus. Parametrs). Iepakojumi tiek nosūtīti ar dažādiem dzīves laikiem. Katrs maršrutētājs, kas atrodams pa ceļu, pirms paketes novirzīšanas samazina TTL vērtību vienā ierīcē. Tādējādi kalpošanas laiks ir starpposma piegādes punktu skaitītājs (apiņi). Kad paketes kalpošanas laiks sasniedz nulli, tiek pieņemts, ka maršrutētājs nosūtīs datora avota ziņojumu ICMP "Laiks exeeded" (beidzies laiks). Maršruts tiek noteikts, nosūtot pirmo atbalss paketi ar TTL \u003d 1. Tad TTL palielinās par 1 katrā turpmākajā iepakojumā, līdz pakete sasniedz attālo uzņēmēju vai maksimālo iespējamo TTL vērtību (pēc noklusējuma 30, ir iestatīts, izmantojot -H parametru). Maršrutu nosaka, mācoties ICMP ziņojumus, kas tiek nosūtīti atpakaļ ar starpposma maršrutētājiem.
Sintakse: tracert [parametri] nosaukums)
ARP lietderība ir izstrādāta, lai strādātu ar ARP kešatmiņu. ARP protokola galvenais uzdevums ir pārraidīt IP adreses attiecīgajām vietējām adresēm. Par to ARP protokols izmanto informāciju no ARP tabulas (ARP kešatmiņa). Ja nepieciešamais ieraksts tabulā nav atrasts, ARP protokols nosūta apraides pieprasījumu visiem vietējā apakštīkla datoriem, cenšoties atrast šīs IP adreses īpašnieku. Kešatmiņā var būt divu veidu ieraksti: statiski un dinamiski. Statiskie ieraksti tiek ievadīti manuāli un saglabāti kešatmiņā pastāvīgi. Dinamiskie ieraksti tiek ievietoti kešatmiņā pārraides vaicājuma rezultātā. Viņiem ir dzīves jēdziens. Ja noteiktā laikā (pēc noklusējuma 2 min.) Ierakstīšana nebija pieprasīta, tas tiek noņemts no kešatmiņas.
Netstat lietderība ļauj iegūt statisku informāciju par dažiem no Steku protokoliem (TCP, UDP, IP, ICMP) un parāda informāciju par pašreizējiem tīkla savienojumiem. Tas ir īpaši noderīgi ugunsmūriem, ar tās palīdzību jūs varat atklāt tīkla perimetra drošības pārkāpumus.
Sintakse:
Netstat [-a] [-E] [-N] [-S] [-p protokols] [-r]
Parametri:
-a parāda visu tīklu savienojumu sarakstu un klausoties vietējos datoru ostās;
-e parāda statistiku Ethernet saskarnēm (piemēram, saņemto un nosūtīto baitu skaits);
-N parāda informāciju par visiem pašreizējiem savienojumiem (piemēram, TCP) visām vietējām datortīklu saskarnēm. Katrai savienojuma informācijai tiek parādīta vietējo un attālāko saskarņu IP adresēs kopā ar izmantoto ostu skaitu;
-S parāda Statistisko informāciju par UDP, TCP, ICMP, IP protokoliem. "/ Vairāk" taustiņš ļauj apskatīt diagrammas;
-R parāda maršrutēšanas tabulas saturu.